【正文】 。 攝像頭的安裝調(diào)試 11 鏡頭的安裝方式：有 C 式和 CS 式兩種，兩者的螺紋均為 1英寸 32 牙，直徑為 1英寸，差別是鏡頭距 CCD 靶面的距離不同， C 式安裝座從基準面到焦點的距離為 毫米，比 CS 式距離 CCD 靶面多一個專用接 圈的長度， CS 式距焦點距離為 毫米。別小看這一個接圈，如果沒有它，鏡頭與攝像頭就不能正常聚焦，圖像變得模糊不清。所以在安裝鏡頭前，先看一看攝像頭和鏡頭是不是同一種接口方式，如果不是，就需要根據(jù)具體情況增減接圈。有的攝像頭不用接圈，而采用后像調(diào)節(jié)環(huán)（如松下產(chǎn)品），調(diào)節(jié)時，用螺絲刀擰松調(diào)節(jié)環(huán)上的螺絲，轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)環(huán)，此時 CCD 靶面會相對安裝基座向后（前）運動，也起到接圈的作用。另外（如 SONY， JVC）采用的方式類似后像調(diào)節(jié)環(huán)，它的固定螺絲一般在攝像頭的側(cè)面，擰松后，調(diào)節(jié)頂端的一個齒輪，也可以使圖像清晰而不用 加減接圈。 AGC ON/OFF（自動增益控制）：攝像頭內(nèi)有一個將來自 CCD 的信號放大到可以使用水準的視頻放大器，其放大量即增益，等效于有較高的靈敏度，然而在亮光照的環(huán)境下放大器將過載，使視頻信號畸變。當開關(guān)在 ON時，在低亮度條件下完全打開鏡頭光圈，自動增加增益以獲得清晰的圖像。開關(guān)在 OFF 時，在低亮度下可獲得自然而低噪聲的圖像。 ATW ON/OFF（自動白平衡）：開關(guān)撥到 ON 時，通過鏡頭來檢測光源的特性 /色溫，從而自動連續(xù)設(shè)定白電平，即使特性 /色溫改變也能控制紅色和藍色信號的增益。 ALC/ELC（自動亮度控制 /電子亮度控制）：當選擇 ELC 時，電子快門根據(jù)射入的光線亮度而連續(xù)自動改變 CCD 圖像傳感器的曝光時間（一般從 1/50 到1/10000 秒連續(xù)調(diào)節(jié)）。選擇這種方式時，可以用固定或手動光圈鏡頭替代 ALC自動光圈鏡頭。 需要注意的是：在室外或明亮的環(huán)境下，由于 ELC 控制范圍有限，還 12 是應(yīng)該選擇 ALC 式鏡頭；在某些獨特的照明條件下，可能出現(xiàn)下列情況： ① 在聚光燈或窗戶等高亮度物體上有強烈的拖尾或模糊現(xiàn)象 ② 圖像顯著地閃爍和色彩重現(xiàn)性不穩(wěn)定 ③ 白平衡有周期性變化，如果發(fā)生這些現(xiàn)象，應(yīng)使用 ALC 鏡頭。 以固定光圈鏡頭采用 ELC 方式時，圖像的景深可能小于使用 ALC 式鏡頭所獲得的景深。因此，攝像頭在完全打開固定光圈鏡頭而采用 ELC 方式時，景深會比使用 ALC 式鏡頭時小，而且圖像上遠處的物體可能不在焦點上。 當鏡頭是自動光圈鏡頭時，需要將開關(guān)撥到 ALC 方式。 BLC ON/OFF（背光補償開關(guān)）：當強大而無用的背景照明影響到中部重要物體的清晰度時，應(yīng)該把開關(guān)撥到 ON 位置。 注意： ① 當與云臺配用或照明迅速改變時，建 議把該開關(guān)放在 OFF 位置，因為在ON位置時，鏡頭光圈速度變慢； ② 如果所需物體不在圖像中間時，背光補償可能不會充分發(fā)揮作用。 LL/INT（同步選擇開關(guān)）：此開關(guān)用以選擇攝像頭同步方式， INT 為內(nèi)同步 2： 1隔行同步； LL 為電源同步。有些攝像頭還有一個 LL PHASE 電源同步相位控制器，當攝像頭使用于電源同步狀態(tài)時，此裝置可調(diào)整視頻輸出信號的相位，調(diào)整范圍大概是一幀。（調(diào)整需要專業(yè)人員進行） VIDEO/DC（鏡頭控制信號選擇開關(guān)）： ALC 自動光圈鏡頭的控制信號有兩種，當需要將直流控 制信號的自動光圈鏡頭安裝在攝像頭上時，應(yīng)該選擇 DC位置； 需要安裝視頻控制信號的自動光圈鏡頭時，應(yīng)該選擇 VIDEO 位置。 當選擇 ALC 自動光圈視頻驅(qū)動鏡頭時，還會有一個視頻電平控制（ VIDEO 13 LEVEL L/H）可能需要調(diào)整，該控制器調(diào)節(jié)輸出給自動光圈鏡頭的控制電平，用以控制鏡頭光圈的開大和縮?。催M光量）。 在攝像頭的配件中，有一個黑色的小插頭，插頭有四個針，聯(lián)接攝像頭上的黑色插座。如果用 DC 驅(qū)動的自動光圈鏡頭，鏡頭上已經(jīng)作好了插頭，只要插在插座上，把選擇開關(guān)撥到 DC 即可；如果用視頻 驅(qū)動的自動光圈鏡頭，需要用戶根據(jù)說明書上的標注，用烙鐵焊好。由于廠家定義不同，所以焊法也有區(qū)別，請安裝時留意。 SOFT/SHARP（細節(jié)電平選擇開關(guān)）：該開關(guān)用以調(diào)節(jié)輸出圖像是清晰（ SHARP）還是平滑（ SOFT），通常出廠設(shè)定在 SHARP 位置。 FLICKERLESS（無閃動方式）：在電源頻率為 50 Hz 的地區(qū)， CCD 積累時間為 1/50 秒，如果使用 NTSC 制式攝像機，其垂直同步頻率為 60Hz，這樣將造成視覺影像不同步，在監(jiān)視器上出現(xiàn)閃動；反之，在電源為 60Hz 的地區(qū)用 PAL制式攝像機 也會有此現(xiàn)象。為克服此現(xiàn)象，在電子快門設(shè)置了無閃動方式檔，對NTSC 制式攝像機提供 1/100 秒，對 PAL 制式攝像機提供 1/120 秒的固定快門速度，可以防止監(jiān)視器上圖像出現(xiàn)閃爍。手動電子快門：有些用戶使用 CCD 攝取運動速度比較快的物體，如果用 1/50 秒速度拍攝，會產(chǎn)生拖尾現(xiàn)象，嚴重影響圖像質(zhì)量。有些攝像頭給出了手動電子快門，使 CCD 的電荷耦合速度固定在某一值，例如 1/500、 1/1000、 1/20xx 秒等等，此時 CCD 的電荷耦合速度提高，這樣采集下來的圖像相對來說會減少拖尾現(xiàn)象，而且對于觀測高速運動或電火花一 類物體，必須使用此設(shè)置。所以，某些專用攝像頭給出了手動電子快門，提供給特殊用途的用戶。手動電子快門的調(diào)整需要參看隨機說明書，在此就不再贅述了。 補充說明：有很多用戶要求在晚間沒有光線的環(huán)境下監(jiān)控，請注意：由于 CCD 攝像頭同樣是靠光線反射來成像，如果沒有光，它的圖像只會是一片漆黑 14 再加上很多雪花。如何得到圖像呢？一種方法是加可見光照明，如路燈、探照燈；一種是加紅外燈（特別是要求不能安裝可見光源的場合），對于彩色 CCD 攝像頭，對紅外光響應(yīng)不夠，有一些日夜兩用彩色攝像頭在夜間會自動轉(zhuǎn)成黑白模式。所以，您的 監(jiān)控系統(tǒng)要求夜間使用，一定要采用黑白 CCD 攝像頭。 紅外燈有室內(nèi)、室外，短距離和長距離之分，一般常用室內(nèi) 10~20 米范圍的紅外燈，由于墻壁的反射，圖像效果還不錯；用在室外長距離的紅外燈效果就不會很理想，而且價格昂貴，不到必要時一般不采用。 鏡頭的選擇和主要參數(shù) 攝像機鏡頭是視頻監(jiān)視系統(tǒng)的最關(guān)鍵設(shè)備，它的質(zhì)量（指標）優(yōu)劣直接影響攝像機的整機指標，因此，攝像機鏡頭的選擇是否恰當既關(guān)系到系統(tǒng)質(zhì)量，又關(guān)系到工程造價。 鏡頭相當于人眼的晶狀體，如果沒有晶狀體，人眼看不到任何物體；如果 沒有鏡頭，那么攝像頭所輸出的圖像就是白茫茫的一片，沒有清晰的圖像輸出，這與我們家用攝像機和照相機的原理是一致的。 當人眼的肌肉無法將晶狀體拉伸至正常位置時，也就是人們常說的近視眼，眼前的景物就變得模糊不清；攝像頭與鏡頭的配合也有類似現(xiàn)象，當圖像變得不清楚時，可以調(diào)整攝像頭的后焦點，改變 CCD 芯片與鏡頭基準面的距離（相當于調(diào)整人眼晶狀體的位置），可以將模糊的圖像變得清晰。 由此可見，鏡頭在閉路監(jiān)控系統(tǒng)中的作用是非常重要的。工程設(shè)計人員和施工人員都要經(jīng)常與鏡頭打交道：設(shè)計人員要根據(jù)物距、成像大小計算 鏡頭焦距，施工人員經(jīng)常進行現(xiàn)場調(diào)試，其中一部分就是把鏡頭調(diào)整到最佳狀態(tài)。 15 １、鏡頭的分類 按外形功能分 按尺寸大小分 按光圈分 按變焦類型分 按焦距長矩分 球面鏡頭 1” 25mm 自動光圈 電動變焦 長焦距鏡頭 非球面鏡頭 1/2” 3mm 手動光圈 手動變焦 標準鏡頭 針孔鏡頭 1/3” 固定光圈 固定焦距 廣角鏡頭 魚眼鏡頭 2/3” 17mm （１）以鏡頭安裝分類 所有的攝象機鏡頭均是螺紋口的，ＣＣＤ攝象機的 鏡頭安裝有兩種工業(yè)標準，即Ｃ安裝座和ＣＳ安裝座。兩者螺紋部分相同，但兩者從鏡頭到感光表面的距離不同。 Ｃ安裝座：從鏡頭安裝基準面到焦點的距離是 。 ＣＳ安裝座：特種Ｃ安裝，此時應(yīng)將攝象機前部的墊圈取下再安裝鏡頭。其鏡頭安裝基準面到焦點的距離是 。如果要將一個Ｃ安裝座鏡頭安裝到一個ＣＳ安裝座攝象機上時，則需要使用鏡頭轉(zhuǎn)換器。 （２）以攝象機鏡頭規(guī)格分類 攝象機鏡頭規(guī)格應(yīng)視攝象機的ＣＣＤ尺寸而定，兩者應(yīng)相對應(yīng)。即 攝象機的ＣＣＤ靶面大小為１／２英寸時，鏡頭應(yīng)選１／２英寸。 攝象 機的ＣＣＤ靶面大小為１／３英寸時，鏡頭應(yīng)選１／３英寸。 16 攝象機的ＣＣＤ靶面大小為１／４英寸時，鏡頭應(yīng)選１／４英寸。 如果鏡頭尺寸與攝象機ＣＣＤ靶面尺寸不一致時，觀察角度將不符合設(shè)計要求，或者發(fā)生畫面在焦點以外等問題。 （３）以鏡頭光圈分類 鏡頭有手動光圈（ manual iris）和自動光圈（ auto iris）之分，配合攝象機使用，手動光圈鏡頭適合于亮度不變的應(yīng)用場合，自動光圈鏡頭因亮度變更時其光圈亦作自動調(diào)整，故適用亮度變化的場合。自動光圈鏡頭有兩類：一類是將一個視頻信號及電源從攝象機輸送到透鏡來 控制鏡頭上的光圈，稱為視頻輸入型，另一類則利用攝象機上的直流電壓來直接控制光圈，稱為ＤＣ輸入型。 自動光圈鏡頭上的ＡＬＣ（自動鏡頭控制）調(diào)整用于設(shè)定測光系統(tǒng)，可以整個畫面的平均亮度，也可以畫面中最亮部分（峰值）來設(shè)定基準信號強度，供給自動光圈調(diào)整使用。一般而言，ＡＬＣ已在出廠時經(jīng)過設(shè)定，可不作調(diào)整，但是對于拍攝景物中包含有一個亮度極高的目標時，明亮目標物之影像可能會造成 “ 白電平削波 ” 現(xiàn)象，而使得全部屏幕變成白色，此時可以調(diào)節(jié)ＡＬＣ來變換畫面。 另外，自動光圈鏡頭裝有光圈環(huán)，轉(zhuǎn)動光圈環(huán)時，通過鏡頭的光通量 會發(fā)生變化，光通量即光圈，一般用Ｆ表示，其取值為鏡頭焦距與鏡頭通光口徑之比，即：Ｆ＝ f（焦距）／Ｄ（鏡頭實際有效口徑），Ｆ值越小，則光圈越大。 采用自動光圈鏡頭，對于下列應(yīng)用情況是理想的選擇，它們是： 在諸如太陽光直射等非常亮的情況下，用自動光圈鏡頭可有較寬的動態(tài)范圍。 17 要求在整個視野有良好的聚焦時，用自動光圈鏡頭有比固定光圈鏡頭更大的景深。 要求在亮光上因光信號導致的模糊最小時，應(yīng)使用自動光圈鏡頭。 （４）以鏡頭的視場大小分類 標準鏡頭：視角３０度左右，在１／２英寸ＣＣＤ攝象機中，標準鏡頭焦距 定為１２ mm，在１／３英寸ＣＣＤ攝象機中，標準鏡頭焦距定為８ mm。 廣角鏡頭：視角９０度以上，焦距可小于幾毫米，可提供較寬廣的視景。 遠攝鏡頭：視角２０度以內(nèi)，焦距可達幾米甚至幾十米，此鏡頭可在遠距離情況下將拍攝的物體影響放大，但使觀察范圍變小。 變倍鏡頭（ zoom lens）：也稱為伸縮鏡頭，有手動變倍鏡頭和電動變倍鏡頭兩類。 可變焦點鏡頭（ varifocus lens）：它介于標準鏡頭與廣角鏡頭之間，焦距連續(xù)可變，即可將遠距離物體放大，同時又可提供一個寬廣視景，使監(jiān)視范圍增加。變焦鏡頭可通過設(shè) 置自動聚焦于最小焦距和最大焦距兩個位置，但是從最小焦距到最大焦距之間的聚焦，則需通過手動聚焦實現(xiàn)。 針孔鏡頭：鏡頭直徑幾毫米，可隱蔽安裝。 （５）從鏡頭焦距上分 短焦距鏡頭：因入射角較寬，可提供一個較寬廣的視野。 18 中焦距鏡頭：標準鏡頭，焦距的長度視ＣＣＤ的尺寸而定。 長焦距鏡頭：因入射角較狹窄，故僅能提供狹窄視景，適用于長距離監(jiān)視。 變焦距鏡頭：通常為電動式，可作廣角、標準或遠望等鏡頭使用。 ２、選擇鏡頭的技術(shù)依據(jù) （１）鏡頭的成像尺寸 應(yīng)與攝象機ＣＣＤ靶面尺寸相一致，如前所述，有１英寸、 ２／３英寸、１／２英寸、１／３英寸、１／４英寸、１／５英寸等規(guī)格。 （２）鏡頭的分辨率 描述鏡頭成像質(zhì)量的內(nèi)在指標是鏡頭的光學傳遞函數(shù)與畸變，但對擁護而言，需要了解的僅僅是鏡頭的空間分辨率，以每毫米能夠分辨的黑白條紋數(shù)為計量單位，計算公式為：鏡頭分辨率Ｎ＝１８０／畫幅格式的高度。由于攝象機ＣＣＤ靶面大小已經(jīng)標準化，如１／２英寸攝象機，其靶面為寬 ＊高 ，１／３英寸攝象機為寬 ＊高 。因此對１／２英寸格式的ＣＣＤ靶面，鏡頭的最低分辨率應(yīng)為３８對線／ mm，對１／３英寸格式攝象 機，鏡頭的分辨率應(yīng)大于５０對線，攝象機的靶面越小，對鏡頭的分辨率越高。 （３）鏡頭焦距與視野角度 首先根據(jù)攝象機到被監(jiān)控目標的距離，選擇鏡頭的焦距，鏡頭焦距 f確定后，則由攝象機靶面決定了視野。 19 （４）光圈或通光量 鏡頭的通光量以鏡頭的焦距和通光孔徑的比值來衡量，以Ｆ為標記，每個鏡頭上均標有其最大的Ｆ值，通光量與Ｆ值的平方成反比關(guān)系，Ｆ值越小，則光圈越大。所以應(yīng)根據(jù)被監(jiān)控部分的光線變化程度來選擇用手動光圈還是用自動光圈鏡頭。 ３、變焦鏡頭（ zoom lens） 變焦鏡頭有手動伸縮鏡頭和自動伸縮鏡頭 兩大類。伸縮鏡頭由于在一個鏡頭內(nèi)能夠使鏡頭焦距在一定范圍內(nèi)變化，因此可以使被監(jiān)控的目標放大或縮小，所以也常被成為變倍鏡頭。典型的光學放大規(guī)格有６倍（ ~36mm,）、８倍（ ~36mm,）、１０倍（ ~80mm,）、１２倍（ ~72mm,）、２０倍（ 10~200mm,）等檔次，并以電動伸縮鏡頭應(yīng)用最普遍。為增大放大倍數(shù)，除光學放大外還可施以